冰脊形成过程的离散元模拟及影响因素分析     

朱红日  张普然  刘璐  季顺迎 《海洋通报》2022,(6)

冰脊对极地船舶及海洋工程结构的冰载荷设计及冰区安全运行具有重要的影响,其几何形态是重要的考虑因素。为研究冰脊的几何形态,本文基于Voronoi切割算法构造扩展多面体海冰单元,并使其相互冻结形成平整冰;采用离散单元法模拟海冰在相对运动时挤压形成冰脊的动力过程,统计分析脊帆高度、龙骨宽度、龙骨深度、龙骨水平倾角等主要几何参数,并确定这些几何参数间的对应关系。将离散元模拟结果同冰脊现场观测资料对比分析以验证扩展多面体离散元方法模拟冰脊形成过程的可行性。在此基础上讨论冰厚、冰速、海冰强度等因素对冰脊形态的影响。本文采用离散元方法对冰脊形成过程及几何特性的数值分析可为深入开展冰脊的形成机理及其对船舶、海洋工程结构物的冰载荷分析提供参考依据。  相似文献   

悬浮体粒度特征所反映的南黄海辐射沙脊群泥沙扩散趋势     

刘涛 《海洋与湖沼》2014,45(1):32-38

基于大量的悬浮体现场粒度和浓度数据,借助细颗粒悬浮体作为示踪物,分析了潮流作用下南黄海辐射沙脊群海底沉积物的再悬浮和扩散特征,并探讨了沙辐射沙脊群以北泥质区的形成机制。研究结果表明：（1）在辐射沙脊群以北,近岸悬沙在离岸方向上的扩散受到限制,向南又被辐射沙脊群中心浅滩所阻挡,只能在辐射沙脊群与废黄河口之间形成沿岸分布的高浓度浑水团。（2）辐射沙脊群以北的往复潮流对海底沉积物有分选作用,倾向于把海底沉积物中的粗颗粒分选搬运至沙脊群,把细颗粒沉积物向北输送,从而在沙脊群以北形成泥质区。（3）在正常海况下,沙脊表层沉积物再悬浮作用十分微弱,沙脊上覆水体中的悬沙主要来自于临近沟槽海底沉积物的水平扩散。  相似文献   

MIS 3晚期以来江苏中部海岸的层序地层   总被引：6，自引：0，他引：6  

夏非  殷勇  王强  张永战  刘敬圃 《地质学报》2012,86(10):1696-1712

通过对苏北岸外西洋潮流通道内钻孔和地震剖面的地层沉积学、年代地层学、地震地层学和层序地层学等多学科再研究,以及区域钻孔再对比,本文确定该海域约从35kaBP(14C惯用年龄)开始经历了滨岸砂坝、淡水湖沼、河流泛滥平原、滨岸沼泽、潮流沙脊和潮流通道一系列的环境演变,主要受控于MIS3晚期以来的海平面旋回以及古河流入海沉积物供给,而构造沉降是相对次要的,由此形成了五级层序地层中的末次冰期晚间冰阶准层序和冰后期准层序,以及前者的高水位体系域和强制海退楔体系域、后者的海侵体系域和高水位体系域。海域中潮流沙脊可能开始发育于冰后期海侵淹没本区(约9calkaBP)之后,但一直只是水下暗沙且处在不断调整之中,直到1128～1855AD间黄河夺淮从苏北入黄海,大量泥沙充填潮道,部分水下暗沙出露海面成为明沙。西洋潮流通道并非是晚全新世期间通过沙脊的蚀低而形成,而在全新世高海面前后就已具雏形并持续至1128AD,1128～1855AD和1855AD至今分别经历了充填淤浅与冲刷成型的过程,且今后具有进一步展宽刷深的趋势。  相似文献   

Numerical simulation of interaction between internal solitary waves and submerged ridges     

《Applied Ocean Research》2016

Direct numerical simulations are performed to study the transformation of internal solitary waves (ISWs) of depression type propagating over an underwater ridge in a two-layer fluid system. Bottom ridges with relatively smooth vertex are employed to represent sills in natural lakes and oceans. Consistent with previous experiments, three interaction types (weak, moderate and strong) are observed to be based on the energy loss. In addition, the moderate interaction are found to be categorized into transmitted and reflected type according to their distinct transformation process. General flow characteristics for ISW–ridge interaction in the benthic boundary layer and in the pycnocline is monitored and analysed. A modified degree of blocking B_m considering both the nonlinear effect of incident ISWs and the blockage effect of the submerged ridge is proposed. Different ISW–ridge interactions are discovered to be linked with B_m. Maximum wave-induced velocities, wave energy losses, reflected and transmitted wave amplitudes are found to have a self-similar feature with B_m. The maximum energy loss is up to 35% and the maximum wave-induced velocity can reach 1.8 times of the phase speed of the incident ISW. Empirical equations are obtained based on the data fitting to predict some useful physical parameters during ISW–ridge interaction.  相似文献   

辐射沙脊群潮滩地形遥感遥测构建   总被引：3，自引：2，他引：1  

马洪羽  丁贤荣  葛小平  夏娟 《海洋学报》2016,38(3):111-122

潮滩地形是合理开发利用潮间带滩涂最重要的指标之一。滩涂水边线测量法是目前公认的具有可操作性的滩涂地形遥感测量方法。本文以水边线测量方法为基础,提出一种基于水位测站基线的潮滩地形遥感遥测构建方法。以江苏沿海大面积潮滩为研究区,将该区域自建的4座水位测站的连线作为水位测站基线,结合不同潮情下采集的遥感影像提取的滩涂水边线数据,通过水位测站基线计算滩涂水边线高程,从而构建出辐射沙脊群潮滩地形。采用实测地形数据进行检验,结果表明:构建的DEM能够反应当前潮滩的基本形态,平面精度达30 m,垂直精度达20 cm。  相似文献   

美国东岸陆架沙脊沉积     

曹立华  蒋楠  庄振业  刘臻 《海洋地质前沿》2013,(12):6-15

美国东岸,自纽约长岛经马里兰、新泽西直至弗罗里达基本属于沙坝渴湖岸,岸外的内、外陆架上分布一系列水下沙脊及脊间沙带、沙丘和沙波等次一级底形。按新泽西岸外20-80m水深处35个沙脊的统计,脊长约2～11km,宽约1～4km,长宽比界于2：1～3：1之间,与世界典型沙脊长宽比40：1比较,本区沙脊属于短轴浪控型,脊高约1～3m,或者更高。向NE10°～30°伸展,两坡不对称,上游坡平缓,下游坡较陡,约2．5°～7．0°。按34-48m水深处的“黄金沙脊”上的20余钻孔岩心分析和HC年龄测试,划分沙脊自下而上3层地层：9～11kaBP以前的平原陆相层;9—5kaBP的下部沙脊沙层;5kaBP以来的上部沙脊沙层。上部沙脊层不断向下游SE侧超越迁移,局部定位观测的沙脊迁移率为1～2m／a。  相似文献   

苏北废黄河三角洲侵蚀后退过程及其对潮流动力的影响研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

陈可锋  王艳红  陆培东  俞亮亮 《海洋学报》2013,35(3):189-196

以苏北废黄河三角洲及其毗邻海域的南黄海旋转潮波为研究对象,在恢复黄河北归以来苏北废黄河三角洲海岸不同发育阶段岸线位置和水下地形的基础之上,通过所建立的潮波数学模型,研究了在苏北废黄河三角洲不同演变阶段南黄海潮波运动的特征及其变化。研究表明:在1855年黄河北归前,由于废黄河口岸线向外突出20余千米且有宏大的水下三角洲,由北向南传播的潮波受到阻挡,处在其南侧的辐射沙脊区水动力相对较弱;随着江苏海岸线后退,废黄河口水下三角洲夷平,由北向南传播的潮波变得更加顺畅,南黄海旋转潮波得到不断加强,辐射沙脊北部的西洋水道及中南部的烂沙洋水道、小庙洪水道深槽区水动力随着废黄河三角洲的侵蚀后退,平均流速和最大流速均表现为增大的趋势。  相似文献   

天津近海海底地质灾害类型及声学特征     

赵卫  熊元凯  宫少军  詹华明  乔吉果 《海洋科学》2021,45(2):119-126

作者利用浅地层剖面资料研究了天津近海海域存在的主要海底地质灾害.研究发现:浅层气、埋藏三角洲前缘、水下潮流沙脊、陡坎、沙波等地质灾害发育.浅层气主要分布在研究区北部海域的近岸附近,南部海域远离海岸浅层气逐渐增多;埋藏三角洲前缘分布区北至涧河口,南至南港工业区东部海域;水下沙脊分布于北部海域5 m～7 m水深的近岸带,地...  相似文献   

蛇绿岩岩石组合及洋脊下岩浆作用   总被引：21，自引：0，他引：21  

张旗  钱青  王焰 《岩石矿物学杂志》2000,19(1):1-7

蛇绿岩的岩石组合从下至上分为４个单元,即：变质橄榄岩单元、深成杂岩单元、席状岩墙群杂岩单元和喷出岩单元。各单元的岩石组合是多种多样的：变质橄榄岩单元主要由方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和少量纯橄岩及斜长二辉橄榄岩组成;深成杂岩单元单元包括辉长岩－镁铁质堆晶岩和超镁铁质堆晶岩,在深成杂岩和席状岩墙群杂岩单元内在复杂的岩浆侵入事件;喷出岩单元不仅仅由玄武岩组成,还包括安山岩、玻安岩、钠长岩以及乐砾岩、凝灰岩等  相似文献